土壤中甲基磺草酮的遷移行為和降解特性.pdf

1、農(nóng)藥環(huán)境污染化學及其風險評估已成為環(huán)境科學研究熱點。以除草劑甲基磺草酮為研究對象，研究了環(huán)境介質(zhì)中甲基磺草酮殘留的反相高效液相色譜分析方法，并利用此檢測手段研究了其在實驗室內(nèi)條件下的土壤吸附、淋溶、降解、光解等環(huán)境化學行為特征，考察了土壤中影響其遷移、轉(zhuǎn)化和降解的主要影響因素，系統(tǒng)評價了其在環(huán)境中的歸宿和潛在危害，從而為該除草劑的注冊登記和安全合理使用以及最終消除可能產(chǎn)生的環(huán)境污染提供科學依據(jù)。主要結果如下:
　　1)建立了一種用

2、二氯甲烷來萃取濃縮，反相高效液相色譜法來測定水樣中甲基磺草酮的農(nóng)藥含量的分析方法。調(diào)節(jié)水樣pH值為4.0后，以二氯甲烷為萃取劑，25℃下重復萃取兩次，萃取時間為15 min，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮近干，乙腈定容。以XDB-C18(5μm)為色譜柱，乙腈-磷酸緩沖溶液(pH值4.0)為流動相，紫外檢測波長為220 nm。結果表明，在選定的萃取和色譜條件下，甲基磺草酮測定的線性范圍為0.5-100.0 mg/L，線性相關系數(shù)(r2)為0.9996，

3、標準偏差(SD)為0.46，變異系數(shù)(CV)為0.47％，平均加標回收率88.9％，檢出限為0.03 mg/L。此方法可用于實際水樣中甲基磺草酮農(nóng)藥含量的測定。
　　2)采用振蕩平衡法對水稻土、鹽堿土進行吸附研究，結果表明:(1)甲基磺草酮1h后基本達到平衡，吸附符合Freundlich方程;(2)甲基磺草酮在水稻土、鹽堿土中的吸附能力水稻土＞鹽堿土，屬于難吸附物質(zhì)，在土壤中的吸附以物理吸附為主，為自發(fā)吸附的過程，且溫度升高有利于

4、吸附過程;(3)甲基磺草酮吸附動力學符合二級速率方程，并且吸附與土壤的pH值呈顯著的負相關，與土壤有機質(zhì)呈顯著的正相關。
　　3)以水稻土和鹽堿土為對象，采用物理模擬人工降雨的方法對比分析了淹水條件下土柱中(L25 cm×Φ10 cm)甲基磺草酮的遷移和淋溶規(guī)律。結果表明，在10h持續(xù)的降雨之后，土柱中甲基磺草酮的駐留量隨著深度的增加而增加，水稻土土柱層15～21 cm中甲基磺草酮的含量達到27.35 mg/kg，低于鹽堿土的39

5、.07mg/kg，且約4％的農(nóng)藥穿過了淋溶柱，顯示出較強的淋溶特性。土壤和淋溶液pH值的大小對弱酸性結構的甲基磺草酮的遷移和淋溶影響較大。隨著pH值的升高，甲基磺草酮離解為陰離子，水溶性增大，表現(xiàn)為吸附性能較差，更容易進入深層土壤中，易對地下水產(chǎn)生威脅，特別是在pH較高的土壤中，如鹽堿土。
　　4)在室內(nèi)模擬條件下研究了甲基磺草酮在土壤中的降解動態(tài)，以及在自然光照下的降解實驗，并探索了影響降解的主要因素，以滅菌土壤為對照，詳細探索

6、了其在土壤中降解和大自然光照降解的主要影響因素。結果表明，甲基磺草酮在三種供試土壤和光照降解速率依次為宜興水稻土＞淮南水稻土＞鹽城鹽堿土，其不滅菌降解半衰期分別為12.16 d、27.73 d、34.68 d，滅菌為38.51 d、86.64 d、138.63d，光照半衰期為8.56 d、18.73 d、25.67 d，所有降解均遵循一級動力學方程。與滅菌對比，非滅菌土壤具有明顯較快的降解速率，說明土壤中微生物是除草劑甲基磺草酮降解的重